北方农村污水治理方式的探讨与实践
2021-04-18李赛男
【摘要】随着新农村建设的开展,美丽乡村建设及“厕所革命”的推进,农村的日用水量与污水排放量不断增加。目前农村排放的生活污水收集处理已经成为亟待解决的问题。笔者通过对辽宁省铁岭市部分农村生活污水收集处理设施的调查走访,对存在的问题在技术可行性及运行管理模式方面提出几点意见。
【关键词】农村污水处理;技术可行性;管理模式创新
1、农村生活污水治理政策
辽宁省在2020年将新建生活污水集中收集处理系统300条,解决农村水体污水,改善农村水体质量与环境,紧密结合全省美丽乡村建设,实现农村生活污水统一规划、统一建设、统一管理、统一运行。辽宁省《农村生活污水处理设施水污染排放标准》将于2021年3月30日正式实施,解决了农村生活污水排放参照城镇污水处理厂污染物排放标准在适用性上村庄的诸多问题【1】。
2、农村生活污水特点介绍
2.1污水处理量较小
目前北方农村较大的村庄人口规模在1000人左右,小型村庄人口规模在200-300人,生活污水排放量人日均在0.08-0.1m3/d,尚未建设统一供水系统的村庄排放量更小。
2.2综合污水排放日变化系数大
农村污水主要以居民生活污水为主,大部分村庄不存在工业污水。污水排放时间主要是在早、中、晚三个时间段,其他时间基本不存在污水排放。而在北方,冬夏污水排放量差距较大,夏季天气炎热,污水量会增加。而冬季天气寒冷,洗衣、淋雨等污水排放量都会减少。
2.3污水可生化性好
农村污水基本组成包括粪尿、洗涤水、餐厨水,基本上不存在各种有机无机污染物及中金属离子,可生化性强【2】。
2.4收集率较低
农村居民居住房屋较城市居民分散且收集量小,相同的水力条件下必然会造成管网埋深较大收集困难。要提高污水收集率就必然会加大管网投资。
3、农村污水治理技术可行性分析
针对农村污水可生化性好,基本不含重金属与有毒有害物质及农村沟渠水塘较多的特点,普遍采用“生物+生态”的处理方法,具体包括厌氧沼气、稳定塘、人工湿地、生物膜法等污水处理技术。在《辽宁省农村生活污水处理技术指南》中推荐了两个污水处理工艺:缺氧+接触氧化+潜流人工湿地(稳定塘)及缺氧+MBBR+潜流人工湿地(稳定塘)【3】。这两种工艺的主要优点为对水质、水量负荷变化适应能力强,建设成本低,运行成不了在0.5-1.0元/m3污水。指南中对辽宁处于严寒地区冬季气温较低的实际情况提出了冬季运行管理的措施来保证冬季设备运行安全。农村生活污水处理在技术上市完全可行的同时也存在成功案例可以借鉴,例如铁岭调兵山大明镇和晓南镇以及昌图县的污水处理厂【4】。
昌图县人工湿地污水处理厂,位于辽宁省铁岭市,处理能力为20000t/d,应用的主要工艺技术为生态处理技术—人工湿地与生物处理技术与A/O工艺相结合的新型工艺。冬季运行结果表明:温度在—20℃以下时,出水浓度满足城镇污水处理厂污染物排放一级B标准(GB18918-2002)。冬季运行时,耦合工艺对污染物的去除主要以预处理为主,预处理工艺对COD、氨氮、总磷去除的贡献分别达到69%、66%、51%;人工湿地的贡献分别为31%、34%、49%。夏季运行结构表明:A/O+复合流湿地耦合工艺中COD的去除主要依靠预处理和人工湿地的共同作用来完成,预处理和人工湿地对有机物的去除贡献率基本持平,分别达到49%和51%,人工湿地的去除贡献略高。但是,预处理和人工湿地对NH4+-N、 TN、 TP的去除贡献率差异就比较显著, 预处理的贡献较小,对NH4+-N、 TN、 TP的贡献率分别达到25%、20%、 26%;NH4+-N、 TN、 TP的去除主要依靠人工湿地来实现,去除贡献率分别达到75%、80%、 74%。沸石对NH4+-N、 TN的去除效果最好,去除率分别达到90%、 85%以上。投加菌剂湿地NH4+-N去除率最高值为60%,最低值为18%,基本稳定在20%~40%左右;未投加菌剂湿地NH4+-N去除率最高值为61%,最低值为8%,基本稳定在15%~35%左右。该示范工程出水浓度满足城镇污水处理厂污染物排放一级B标准( GB18918-2002)。
4、农村污水处理问题分析
目前的污水处理技术多大数十种,很多环保公司也积极投入到污水处理设施研发与改进,大多数技术趋于成熟,技术已经不再是制约农村污水处理的瓶颈。但在走访调研中大部分农村污水处理还处在空白阶段,部分地区就算已经建成的污水处理设施也基本处于运行停滞,被笑称为“晒太阳”,造成这种现象的原因是值得我们深思与探讨解决的。通过与几个基层单位的沟通,初步总结以下几点问题:
4.1资金困难
污水处理是一项一次投入,长期运行的工程,其社会效益远远大于经济效益,而各级政府在争取专项资金建设完成后却没有后续资金投入运营。
4.2思维转变困难
农村不同于城市,并没有形成缴纳污水处理费用的思维习惯且农村居民大部分看不到环保方面的长远利益。
4.3运行管理缺位
污水处理设施建好了,但懂管理懂运行的人却找不到,遇到问题没人解决也不懂解决,最终结果就是设备停转,最终报废,造成了社会资源的巨大浪费。
5、新型运营模式的探讨
针对农村污水处理自身的特点与存在的问题,笔者提出几点意见,希望可以与大家共同探讨。
在污水处理设施建设初期主管部门要做好运行方案,建设好了后续运行费用要有来源,单纯的依靠基层政府来解决这部分费用是不现实的,如有必要是否可以充分利用政府杠杆作用来解决或成立专项资金依托投资收益来解决此部分费用。
北方农村基本属于自建房,没有统一的规划布局,随意性较大,这就造成了污水收集困难,管网建设费用大,对于这种情况,在实施过程中采用集中处理与分散处理相结合的方式,对集中污水管网难以敷设的地区采用农户分散处理的方式,或许会取得更好的效果。
运行管理我倾向于EPC+O的模式【5】,专业的事由更专业的人来做。用政府购买服务的方式,吸引社会资本的积极参与。在一定区域根据实际情况选定统一的处理技术,形成规模,由社会资本参与建设与后期服务管理,运行效果向政府负责,政府负责监督检查,达到合作共赢的目的。
加大政府宣传力度,提升农村居民环保意识,更好的推进农村污水处理设施的建设与维护管理。
6、结论与建议
通过前文可以得出目前农村污水处理的主要问题不在技术而在管理,如何创新模式,走出一条真正适合农村实际情况的道路是真正值得我们思考的。这就要求各级管理部门,基层单位,环保企业共同发力,真正的将农村污水处理放在高处,在如火如荼的美丽鄉村建设中重视污水处理,既要环境美,也要环境优。
参考文献:
[1]周文韬.辽宁省农村污水处理设施建设现状浅析[J].环境保护与循环经济,2017,09.
[2]王佳敏,汤连帮.EPCO模式构建及业主方管理研究[J].改革与开发,2020,13.
作者简介:
李赛男(1987.03.23),女,汉族,籍贯:辽宁铁岭人,大连理工大学毕业,现就职于铁岭市规划勘察设计院有限责任公司,学士学位,专业:建筑环境与设备工程.